保时捷在古德伍德速度节上推出了全新的Mission X概念车，提供可通过3D打印制造的全桶形座椅定制。座椅采用了三明治结构，底座由发泡聚丙烯（EPP）制成，并与透气舒适层粘合在一起。透气舒适层由聚氨酯材料混合物制成，通过使用3D打印技术制造而成。

　　在以往的3D打印技术应用中，多数以不影响汽车结构的内饰配件、外形覆盖件等形式呈现，尽管应用的不多，但早已不再是什么前沿技术。不过，保时捷却在3D打印的道路上越走越深入，早在2018年，保时捷就已经应用到了动力系统的核心技术之中。

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　　就在2018年，保时捷开始联合Mahle（集团）和Trumpf（通快集团），在3D打印技术方面进行合作，并于2019年初，将3D打印出来的部件应用在了911 GT2 RS的发动机之中。

　　这个部件就是发动机最为重要部件之一的活塞。我们知道，活塞在发动机的运转中起着至关重要的作用，并且，总是处于最为恶劣的高温高压环境之中。我们常见的活塞多以铸铁、高强度钢或铝合金材质打造，并且多数高性能发动机在活塞外侧以及拉杆接触位置应用陶瓷耐磨涂层以增强耐磨性。于是，对于3D打印技术来说，在材质上就与我们常见的树脂或塑料有着本质的不同。

　　保时捷应用的是高纯度粉末状金属材料。在制造过程中，工程师先在计算机中创建活塞的三维图像，然后通过激光金属融合工艺（LMF）技术，激光束在预制的轮廓中一层一层加热并融化金属粉末，使其最终凝固成完整的活塞轮廓，待冷却后经过打磨而得到活塞成品，整个过程和原理与传统的3D打印技术完全相同。

　　据保时捷官方宣称，以该材料3D打印制造出来的活塞，在保持相同刚性的前提下，在轻量化方面，相比于以前的量产锻造活塞轻10%。此外，由于该活塞是逐层打印的，因此可以实现传统锻造技术难以实现的复杂结构。工程师就在该活塞的顶部设计了封闭式的冷却管道，使之有效降低了活塞局部温度，并优化发动机燃烧效率。使得911 GT2 RS所搭载的3.8L 水平对置6缸双涡轮增压发动机最大功率增加22kW，达到537kW。

　　2021年，保时捷利用最新的3D打印技术，打造一个整合式的电驱外罩，在外罩下由一个电动机和一个双速变速箱，整个装置使用了铝合金材质，设备性能出色，已经达到配备到保时捷超跑中的水准。

　　据悉保时捷采用了激光金属溶触工艺打造，该技术利用激光光束加热并融化零件轮廓线的粉体表面，再利用铝合金粉逐层熔融。

　　在重量上比原来的成本分量轻10%。但产品强度得到了提升，1.5毫米厚度的产品强度比同类产品强20%。

　　此次保时捷推出的最新概念车 Mission X 再次提高了标准，凭借其尖端的设计、性能、创新以及 3D 打印部件的集成，Mission X 证明了保时捷致力于重新定义卓越汽车的承诺。

　　与其标志性前代车型 959、Carrera GT 和 918 Spyder 一样，Mission X 具有功率和重量的完美平衡，以及强劲的电驱动力和出色的抓地力，Mission X再次证明了一条与保时捷自己的赛车传统和德国工程传统紧密结合的赛道。对于保时捷来说，在这条标志性赛道上创造记录既是对其过去胜利的认可，也是未来创新的标杆。

　　从汽车的设计来看，从勒芒风格的车门到受飞机驾驶舱启发的带有碳外骨骼的轻质玻璃圆顶，很明显，每个细节都有助于强调汽车的空气动力学设计，并确保急转弯时有更好的视野，增加车内的开放空间感。

　　Mission X 的一切都是为了满足驾驶员的需求而设计的，内饰融合了运动感和优雅感。基本的显示和控制元件与驾驶员的轴线完美对齐，就像赛车一样。座椅由一种坚固且轻质的材料制成，称为碳纤维增强聚合物 (CFRP)，直接内置于汽车的主体结构（称为硬壳式车身）中，并且可以使用3D打印全斗式座椅进行定制 。

　　这种对驾驶员的重视也体现在座椅颜色的对比上。驾驶员座椅采用灰色，与中控台和仪表板相得益彰，而乘客座椅则采用对比鲜明的亚棕色。驾驶员脚部区域还有一个标记指南，可帮助轻松调整油门踏板和制动踏板之间的空间。

　　Mission X 真正与众不同之处在于它对 3D 打印技术的采用。日间行车灯是一项出色的功能，垂直放置在轮拱上并采用 3D 打印技术，体现了保时捷致力于将设计与先进技术相结合的承诺。

　　对于保时捷车迷来说，很明显该品牌已将其丰富的传统与前卫的创新无缝地结合在一起，可定制的3 打印车身全斗式座椅提供了保时捷所说的“无与伦比的驾驶体验”。这些座椅通过细致的扫描为驾驶员量身定制，体现了奢华、舒适和精准。总体而言，保时捷 Mission X 融合了 3D prPorsche 以驾驶员为中心的理念和敏锐的传统意识，旨在开创超级跑车的新时代。

　　根据保时捷，3D 打印全斗式座椅适用于所有配备传统全斗式座椅的保时捷车型。 已经交付给用户的保时捷汽车，也可以通过改装安装这款3D打印座椅。有些车型甚至可以在乘客侧安装完整的斗式座椅。

　　最外层由 Race-Tex 材料制成，这种防滑材料为提供了充足的支撑，独特的穿孔表面可改善座椅的被动通风性能。

　　中间层为透气舒适层，由增材制造-3D打印技术制造，采用了聚氨酯基的材料。3D打印舒适层在设计上采用了点阵晶格结构，这是一种典型的面向增材制造而设计的方式。

　　最底层是由发泡聚丙烯 (EPP) 制成的底座支撑，与3D打印透气舒适层结合在一起，不同层之间的采用了创新性的连接技术，在对不同模块进行连接时，不再需要使用粘结剂。

　　三明治结构的中间层-3D打印舒适层，蕴含着这款保时捷座椅的创新性设计理念与制造工艺。

　　保时捷这款3D打印汽车座椅中的创新点：利用增材制造技术最大化座椅的功能性，并实现个性化设计。

　　3D打印点阵结构改进了座椅的形状复位功能, 最外层透气材料与中间层3D打印晶格结构，为座椅带来良好的被动通风功能。

　　在定制化方面，此前，保时捷宣布已可以为座椅提供三种不同的刚度，而将来目标是为每位用户提供更加个性化的座椅。正如保时捷在3D打印座椅的官宣视频中所说，他们的愿景是为每位用户提供专属的个性化座椅。

　　3D打印晶格结构，可以认为是大量相同的点阵单元通过某种形式周期性地组合而构成的多孔结构。这种结构的性能具有很高的设计灵活性，通过调整点阵的相对密度、单胞的构型、连杆的尺寸，达到结构的强度、刚度、韧性、耐久性、静力学性能、动力力学性能的完美平衡。

　　这意味着，设计师通过调整单个胞元尺寸、杆径和胞元形状，将可能实现产品更高的设计美感和力学性能，同时也可以通过这些调整，在外观与性能上实现个性化。结合增材制造-3D打印在制造复杂结构方面的能力，设计师能够更加能够专注于产品本身，这为3D打印晶格结构的应用打开了更大的空间。

　　保时捷增材制造合作伙伴-裕克施乐（Oechsler）通过其位于德国、美国和中国（太仓）的生产基地，已经生产了超过200万个3D打印零件，在3D打印点阵晶格结构的大批量精益生产方面已积累了大量应用经验。

　　3D打印铰链式结构，可以一体化制造两片连接在一起的3D打印组件，从而能够制造超越3D打印设备构建尺寸的座椅组件；

　　利用增材制造制造功能集成结构的优势，实现加强结构与点阵结构的一体化制造，减少对于零件装配的需要；

　　总体而言，保时捷 Mission X 融合了 3D prPorsche 以驾驶员为中心的理念和敏锐的传统意识，该品牌旨在开创超级跑车的新时代！

　　文章来源： 3D科学谷，3D打印资源库，阜成路115号，PConline太平洋科技

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